WO2022064680A1

WO2022064680A1 - Ultrasonic shower cleaning apparatus

Info

Publication number: WO2022064680A1
Application number: PCT/JP2020/036575
Authority: WO
Inventors: 孝祐平野; 康博今関
Original assignee: 株式会社カイジョー
Priority date: 2020-09-28
Filing date: 2020-09-28
Publication date: 2022-03-31
Also published as: TW202212016A; KR20230075323A; JPWO2022064680A1; CN116234642A

Abstract

[Problem] To provide an ultrasonic shower cleaning apparatus for applying ultrasonic vibration to a cleaning solution to perform cleaning, the apparatus being capable of irradiation in the form of a spot or a line into a cleaning target without spreading the cleaning solution by efficiently applying the ultrasonic vibration to the cleaning solution in a flow path. [Solution] An ultrasonic shower cleaning apparatus 1 for applying ultrasonic vibration to a cleaning solution 75 and cleaning a cleaning target 77 therewith comprises a solution feed inlet 16 for feeding the cleaning solution, a flow path 48 through which the cleaning solution from the solution feed inlet flows continuously, a vibrator 20 defining a portion of the flow path for applying the ultrasonic vibration to the cleaning solution, and a discharge outlet 47 for discharging the cleaning solution from the flow path, wherein the vibrator protrudes outside of the discharge outlet from the interior of the flow path continuously.

Description

超音波シャワー洗浄装置Ultrasonic shower cleaning device

　本発明は、洗浄液に超音波振動を印加して洗浄する超音波シャワー洗浄装置に関し、特に、超音波振動を効率よく流路の洗浄液に印加して、洗浄液を拡散させることなく被洗浄物にスポット状、ライン状に照射可能な超音波シャワー洗浄装置に関する。 The present invention relates to an ultrasonic shower cleaning device for cleaning by applying ultrasonic vibration to the cleaning liquid, and in particular, the ultrasonic vibration is efficiently applied to the cleaning liquid in the flow path to spot the cleaning liquid on the object to be cleaned without diffusing the cleaning liquid. The present invention relates to an ultrasonic shower cleaning device capable of irradiating in a line shape.

　従来、超音波洗浄装置は、洗浄槽の下面に超音波振動子を取り付け、洗浄液を洗浄槽に供給して、洗浄槽に被洗浄物を浸漬して、超音波振動を洗浄槽の下面から印加して洗浄を行うのが一般的である。 Conventionally, in an ultrasonic cleaning device, an ultrasonic transducer is attached to the lower surface of a cleaning tank, a cleaning liquid is supplied to the cleaning tank, an object to be cleaned is immersed in the cleaning tank, and ultrasonic vibration is applied from the lower surface of the cleaning tank. It is common to perform cleaning.

　また、液晶パネルや半導体ウェーハ等の洗浄には、洗浄液に超音波振動を印加し、超音波振動を印加した洗浄液をシャワー状に噴出させ、これらの被洗浄物を超音波洗浄するシャワー型超音波洗浄装置が知られている。 For cleaning liquid crystal panels and semiconductor wafers, ultrasonic vibration is applied to the cleaning liquid, and the cleaning liquid to which ultrasonic vibration is applied is ejected in a shower shape to ultrasonically clean these objects to be cleaned. Cleaning equipment is known.

　例えば、特許文献１には、ノズル先端から被洗浄物までの距離調整を厳密に必要としない、設置調整が容易なスポットシャワー型超音波洗浄装置が開示されている。スポットシャワー型超音波洗浄装置は、ノズルから超音波が印加された洗浄液を被洗浄物に噴出することで、パーティクルなどの汚れを除去するものである。 For example, Patent Document 1 discloses a spot shower type ultrasonic cleaning device that does not require strict adjustment of the distance from the tip of the nozzle to the object to be cleaned and is easy to install and adjust. The spot shower type ultrasonic cleaning device removes dirt such as particles by ejecting a cleaning liquid to which ultrasonic waves are applied from a nozzle onto an object to be cleaned.

　特許文献１によれば、スポットシャワー型超音波洗浄装置は、筐体の先端部に取り付けられたノズルと、ノズルの後端部に対向して配置された円板状の超音波振動子と、筐体の側面に形成された洗浄液の給液口とを有し、ノズルの吐出孔を直径が一定の直線状丸孔に形成している。 According to Patent Document 1, the spot shower type ultrasonic cleaning device includes a nozzle attached to the front end of a housing, a disk-shaped ultrasonic vibrator arranged to face the rear end of the nozzle, and the like. It has a cleaning liquid supply port formed on the side surface of the housing, and the nozzle discharge hole is formed into a linear round hole having a constant diameter.

　給液口から供給された洗浄液に超音波振動子から放射された超音波を印加してノズルの先端から洗浄液を噴射してノズルの前方に配置された被洗浄物を洗浄する。これにより、ノズルから放射される超音波が焦点を形成しないため、被洗浄物からノズル先端までの距離を厳密に調整する必要性がない。 Ultrasonic waves radiated from the ultrasonic vibrator are applied to the cleaning liquid supplied from the liquid supply port, and the cleaning liquid is sprayed from the tip of the nozzle to clean the object to be cleaned placed in front of the nozzle. As a result, the ultrasonic waves radiated from the nozzle do not form a focal point, so there is no need to precisely adjust the distance from the object to be cleaned to the tip of the nozzle.

　また、特許文献２には、液体を容器の吐出口から流出させて被洗浄部位と接触させることで超音波の伝播路を形成し、生体などの被洗浄部位を超音波振動で洗浄するようにしたノズルシャワー式の超音波洗浄装置が開示されている。 Further, in Patent Document 2, a liquid is discharged from a discharge port of a container and brought into contact with a portion to be cleaned to form a propagation path for ultrasonic waves, so that the portion to be cleaned such as a living body is cleaned by ultrasonic vibration. A nozzle shower type ultrasonic cleaning device is disclosed.

　特許文献２によれば、ノズルシャワー式の超音波洗浄装置は、一端部側に超音波振動子が取付けられ、他端部側の端面が超音波放射面となる超音波伝達体を、超音波放射面の近傍で、弾性体から成るＯリングなどの保持部材によってハウジングの内周面に気密に保持固定する。したがって、保持部材によって放射面の側面での超音波振動を抑制しないようにしつつ、超音波伝達体の保持を可能としたものである。また、超音波伝達体の側面や超音波振動子の部分が液体と接触することを防止でき、高効率化を図っている。 According to Patent Document 2, in the nozzle shower type ultrasonic cleaning device, an ultrasonic transmitter having an ultrasonic vibrator attached to one end side and an end surface on the other end side serving as an ultrasonic radiation surface is an ultrasonic wave. In the vicinity of the radial surface, it is airtightly held and fixed to the inner peripheral surface of the housing by a holding member such as an O-ring made of an elastic body. Therefore, it is possible to hold the ultrasonic transmitter while preventing the holding member from suppressing the ultrasonic vibration on the side surface of the radiating surface. In addition, it is possible to prevent the side surface of the ultrasonic transmitter and the portion of the ultrasonic oscillator from coming into contact with the liquid, and high efficiency is achieved.

　また、特許文献２には従来技術として同文献の図１２に振動伝達体がケーシングの外部に露出している超音波洗浄装置が開示されている。この従来技術は、同文献の段落「０００７」にも記載されているように、容器中の水に浸した被洗浄物の被洗浄部位に超音波洗浄装置の振動面を直接接触させて、数十ｋＨｚ程度の超音波の振動エネルギによって、汚れを除去している。即ち、この従来技術では、スポットシャワー型超音波洗浄装置と異なり、超音波振動を行っている振動面を被洗浄部位に直接接触させて洗浄を行っている。 Further, Patent Document 2 discloses, as a prior art, an ultrasonic cleaning device in which a vibration transmitter is exposed to the outside of a casing in FIG. 12 of the same document. As described in paragraph "0007" of the same document, this prior art is performed by directly contacting the vibration surface of the ultrasonic cleaning device with the site to be cleaned of the object to be cleaned soaked in water in the container. Dirt is removed by the vibration energy of ultrasonic waves of about 10 kHz. That is, in this conventional technique, unlike the spot shower type ultrasonic cleaning device, the vibrating surface on which ultrasonic vibration is performed is directly contacted with the portion to be cleaned for cleaning.

　また、特許文献３には、洗浄液が流れる流路の一部をなす先細り形状の空洞部を有し、空洞部内の洗浄液を吐出する吐出口を空洞部の先端に有するノズル本体と、超音波振動子の前端面に密着固定され、耐薬品性の非金属無機材料から構成され、かつ、空洞部の内部空間の半分以上の容積を占有する振動体とを備え、振動体の外表面と空洞部の内壁面との隙間を介して、洗浄液が流れるように構成した流水式超音波洗浄機ノズルが開示されている。 Further, Patent Document 3 has a nozzle body having a tapered cavity portion forming a part of a flow path through which a cleaning liquid flows, and having a discharge port for discharging the cleaning liquid in the cavity portion at the tip of the cavity portion, and ultrasonic vibration. It is provided with a vibrating body that is closely fixed to the front end surface of the child, is made of a chemical-resistant non-metallic inorganic material, and occupies more than half the volume of the internal space of the cavity, and the outer surface and cavity of the vibrating body. Disclosed is a running water type ultrasonic cleaner nozzle configured to allow a cleaning liquid to flow through a gap with an inner wall surface of the above.

　特許文献３によれば、流水式超音波洗浄機では、振動体の外表面と空洞部の内壁面との隙間を介して流れる洗浄液が吐出口から流水として吐出され、吐出の際に、超音波振動子及び振動体によって洗浄液に超音波が重畳される。この場合、振動体によって、空洞部の内部空間の大部分があらかじめ埋められている。また、超音波振動子に密着固定された振動体は振動時に負荷となるため、空洞部内が洗浄液で満たされていない状態でも、短時間であれば空焚きを許容することができる。 According to Patent Document 3, in the running water type ultrasonic cleaner, the cleaning liquid flowing through the gap between the outer surface of the vibrating body and the inner wall surface of the cavity is discharged as running water from the discharge port, and the ultrasonic waves are discharged at the time of discharge. Ultrasonic waves are superimposed on the cleaning liquid by the vibrator and the vibrating body. In this case, most of the internal space of the cavity is pre-filled by the vibrating body. Further, since the vibrating body closely fixed to the ultrasonic vibrator becomes a load at the time of vibration, even if the inside of the cavity is not filled with the cleaning liquid, it is possible to allow empty heating for a short time.

　また、振動体を内蔵した他の従来の流水式超音波洗浄装置が知られている。図７は、振動体を内蔵した従来の流水式超音波洗浄装置の構成を示す断面図である。 In addition, other conventional running water type ultrasonic cleaning devices with a built-in vibrating body are known. FIG. 7 is a cross-sectional view showing the configuration of a conventional running water type ultrasonic cleaning device having a built-in vibrating body.

　図７に示すように、流水式超音波洗浄装置８０は、筐体８１と、筐体８１の内部に収納されている振動体８４と、振動体８４の一方の面に設けられた超音波振動子８８と、洗浄液７５を供給する給液口８２と、流路９４の一部を構成するノズル部９０とを有している。ノズル部９０は、振動体８４とともに流路９４を構成する。即ち、ノズル部９０は、その内側にノズル内壁９１を備え、振動体８４は、洗浄液７５の接触面である外周面８７を備え、これらノズル内壁９１と外周面８７により流路を構成し、給液口８２からの洗浄液７５は流路９４を介して、ノズル内壁９１の先端の吐出口９２から吐出される。 As shown in FIG. 7, the running water type ultrasonic cleaning device 80 includes a housing 81, a vibrating body 84 housed inside the housing 81, and ultrasonic vibration provided on one surface of the vibrating body 84. It has a child 88, a liquid supply port 82 for supplying the cleaning liquid 75, and a nozzle portion 90 forming a part of the flow path 94. The nozzle portion 90 constitutes the flow path 94 together with the vibrating body 84. That is, the nozzle portion 90 includes a nozzle inner wall 91 inside, and the vibrating body 84 has an outer peripheral surface 87 which is a contact surface of the cleaning liquid 75, and the nozzle inner wall 91 and the outer peripheral surface 87 form a flow path to supply the nozzle portion 90. The cleaning liquid 75 from the liquid port 82 is discharged from the discharge port 92 at the tip of the nozzle inner wall 91 via the flow path 94.

　図７の流水式超音波洗浄装置８０は、断面図で示しているが、この場合、スポット状に洗浄液を吐出するスポットシャワー型の流水式超音波洗浄装置として構成する場合の他、ライン上に洗浄液を吐出するラインシャワー型流水式超音波洗浄装置として構成することも可能である。 The running water type ultrasonic cleaning device 80 of FIG. 7 is shown in a cross-sectional view, but in this case, in addition to the case where it is configured as a spot shower type running water type ultrasonic cleaning device that discharges the cleaning liquid in a spot shape, it is on the line. It can also be configured as a line shower type running water type ultrasonic cleaning device that discharges cleaning liquid.

　図７に示すように、振動体８４の先端部８５に位置し、洗浄液に超音波振動を印加して吐出する振動面８６は、吐出口９２を形成するノズル内壁９１よりも筐体８１の内部側に設けられている。また、特許文献３に開示された流水式超音波洗浄機は、振動体の外表面と空洞部の内壁面との隙間を介して流れる洗浄液に超音波が重畳されて、洗浄液が吐出口から流水として吐出される。洗浄液が吐出される吐出口は、ノズル本体の先端に設けられている。 As shown in FIG. 7, the vibrating surface 86 located at the tip end portion 85 of the vibrating body 84 and applying ultrasonic vibration to the cleaning liquid to discharge the vibration surface 86 is inside the housing 81 rather than the nozzle inner wall 91 forming the discharge port 92. It is provided on the side. Further, in the running water type ultrasonic cleaner disclosed in Patent Document 3, ultrasonic waves are superimposed on the cleaning liquid flowing through the gap between the outer surface of the vibrating body and the inner wall surface of the cavity, and the cleaning liquid flows from the discharge port. Is discharged as. The discharge port from which the cleaning liquid is discharged is provided at the tip of the nozzle body.

　このように、図７及び特許文献３に示すように、従来の流水式超音波洗浄装置は、振動体とノズル本体の空洞部とで流路を形成したり、ノズル部９０のノズル内壁９１と振動体８４の外周面８７とで流路を形成して、流路からの洗浄液が振動体の先端部に流れて、振動体の先端部の振動面からの洗浄液が吐出口から吐出される。 As described above, as shown in FIG. 7 and Patent Document 3, in the conventional running water type ultrasonic cleaning device, a flow path is formed by the vibrating body and the hollow portion of the nozzle body, and the flow path is formed with the nozzle inner wall 91 of the nozzle portion 90. A flow path is formed by the outer peripheral surface 87 of the vibrating body 84, the cleaning liquid from the flow path flows to the tip portion of the vibrating body, and the cleaning liquid from the vibrating surface of the tip portion of the vibrating body is discharged from the discharge port.

特許第３２５６１９８号Patent No. 3256198 特許第３９３８１２９号Patent No. 3938129 特許第６５０７３５８号Patent No. 657358

　図７に示す従来の流水式超音波洗浄装置８０は、ノズル部９０のノズル内壁９１と振動体８４の外周面８７の隙間が流路９４を形成しているため、振動体８４によって洗浄液７５に印加した超音波振動が、洗浄液７５を介してノズル内壁９１に伝搬してしまう。 In the conventional running water type ultrasonic cleaning device 80 shown in FIG. 7, since the gap between the nozzle inner wall 91 of the nozzle portion 90 and the outer peripheral surface 87 of the vibrating body 84 forms the flow path 94, the vibrating body 84 makes the cleaning liquid 75 into the cleaning liquid 75. The applied ultrasonic vibration propagates to the nozzle inner wall 91 via the cleaning liquid 75.

　これにより、振動体８４の振動面８６よって洗浄液７５に印加した超音波振動がノズル内壁９１に伝搬して減衰してしまい、洗浄液７５が減衰した状態で吐出口９２から被洗浄物７７に放出されてしまう。このため、超音波振動が重畳される洗浄液の音圧が低下し、被洗浄物への洗浄作用を弱めてしまう。 As a result, the ultrasonic vibration applied to the cleaning liquid 75 by the vibrating surface 86 of the vibrating body 84 propagates to the nozzle inner wall 91 and is attenuated, and is discharged from the discharge port 92 to the object to be cleaned 77 in a state where the cleaning liquid 75 is attenuated. Will end up. Therefore, the sound pressure of the cleaning liquid on which the ultrasonic vibration is superimposed decreases, and the cleaning action on the object to be cleaned is weakened.

　また、洗浄液７５がノズル内壁９１を伝って流れることにより、振動体８４の先端部８５の表面や近傍に気泡が溜まることがある。振動体８４の表面に気泡が溜まることにより振動体８４が空焚き状態となり、超音波振動子８８が故障する可能性がある。 Further, as the cleaning liquid 75 flows along the inner wall 91 of the nozzle, air bubbles may accumulate on or near the surface of the tip portion 85 of the vibrating body 84. The accumulation of air bubbles on the surface of the vibrating body 84 causes the vibrating body 84 to be in an empty-fired state, which may cause the ultrasonic vibrator 88 to fail.

　また、ノズル部９０の先端部分の吐出口９２の広さによって、以下に示す不具合が発生していた。例えば、吐出口９２が広い場合には、吐出する洗浄液７５の径や幅が広がることにより振動体８４から洗浄液７５に伝搬した超音波振動が拡散して、超音波振動の音圧が減衰する。 Further, due to the width of the discharge port 92 at the tip of the nozzle portion 90, the following problems have occurred. For example, when the discharge port 92 is wide, the ultrasonic vibration propagated from the vibrating body 84 to the cleaning liquid 75 is diffused by widening the diameter and width of the cleaning liquid 75 to be discharged, and the sound pressure of the ultrasonic vibration is attenuated.

　さらに、吐出口９２が広いため、吐出する洗浄液に拡散、むら等が発生し、これらの乱れを整流するために多くの洗浄液を供給する必要があり、洗浄液の給水量が多くなり、このため多量の洗浄液を消費する。 Further, since the discharge port 92 is wide, diffusion, unevenness, etc. occur in the discharged cleaning liquid, and it is necessary to supply a large amount of cleaning liquid in order to rectify these disturbances, and the amount of water supplied to the cleaning liquid increases, so that a large amount of water is supplied. Consume the cleaning solution.

　一方、吐出口９２が狭い場合には、超音波振動が印加された洗浄液が通過しにくくなるため、結果として超音波振動が弱くなり、被洗浄物への洗浄効果が低下する。 On the other hand, when the discharge port 92 is narrow, it becomes difficult for the cleaning liquid to which the ultrasonic vibration is applied to pass through, and as a result, the ultrasonic vibration becomes weak and the cleaning effect on the object to be cleaned is reduced.

　そこで、本発明の超音波シャワー洗浄装置は、発明者らが上記課題を解決すべく、試行錯誤の結果、想起するに至ったものであり、振動体を流路の内部から連続して吐出口の外部に突出するように設けて、吐出口付近のノズル内壁に超音波振動が伝搬することを抑制して、超音波振動の減衰を少なくし、照射する洗浄液の音圧を高くすることができ、かつ、振動体の表面に気泡が溜まりにくいことを可能にしたものである。 Therefore, the ultrasonic shower cleaning device of the present invention has been recollected by the inventors as a result of trial and error in order to solve the above-mentioned problems, and the vibrating body is continuously discharged from the inside of the flow path. It is possible to suppress the propagation of ultrasonic vibration to the inner wall of the nozzle near the discharge port, reduce the attenuation of ultrasonic vibration, and increase the sound pressure of the cleaning liquid to be irradiated. Moreover, it is possible that air bubbles are less likely to accumulate on the surface of the vibrating body.

　従って、本発明の超音波シャワー洗浄装置は、振動体は流路の内部から連続して吐出口の外部に突出するように設けて、超音波振動を効率よく流路の洗浄液に印加して、洗浄液を拡散させることなく被洗浄物にスポット状、ライン状に照射可能な超音波シャワー洗浄装置を提供することを目的とする。 Therefore, in the ultrasonic shower cleaning device of the present invention, the vibrating body is provided so as to continuously project from the inside of the flow path to the outside of the discharge port, and ultrasonic vibration is efficiently applied to the cleaning liquid of the flow path. It is an object of the present invention to provide an ultrasonic shower cleaning device capable of irradiating an object to be cleaned in a spot shape or a line shape without diffusing the cleaning liquid.

　上記目標達成のため、本発明に係る超音波シャワー洗浄装置は、超音波振動が印加された洗浄液を介して被洗浄物を洗浄する超音波シャワー洗浄装置であって、前記洗浄液が供給される給液口、当該給液口から連続する前記洗浄液が流れる流路、当該流路の一部を構成して前記洗浄液に超音波振動を印加する振動体、前記流路から前記洗浄液が吐出される吐出口を備え、前記振動体は前記流路の内部から連続して前記吐出口の外部に突出することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the ultrasonic shower cleaning device according to the present invention is an ultrasonic shower cleaning device that cleans an object to be cleaned via a cleaning liquid to which ultrasonic vibration is applied, and the cleaning liquid is supplied. A liquid port, a flow path through which the cleaning liquid continuously flows from the liquid supply port, a vibrating body that constitutes a part of the flow path and applies ultrasonic vibration to the cleaning liquid, and a discharge that discharges the cleaning liquid from the flow path. The vibrating body is provided with an outlet, and is characterized in that the vibrating body continuously projects from the inside of the flow path to the outside of the discharge port.

　また、本発明の前記洗浄液は当該振動体の突出方向に沿って流出することを特徴とする。 Further, the cleaning liquid of the present invention is characterized in that it flows out along the projecting direction of the vibrating body.

　また、本発明の前記吐出口は、スポット状に構成され、前記超音波シャワー洗浄装置は、スポットシャワー型であることを特徴とする。 Further, the discharge port of the present invention is configured in a spot shape, and the ultrasonic shower cleaning device is a spot shower type.

　また、本発明の前記振動体は、前記吐出口の内周面から所定の距離を離間して当該吐出口から外部に突出するように配され、前記内周面と前記振動体との間が前記流路となることを特徴とする。 Further, the vibrating body of the present invention is arranged so as to project outward from the discharging port at a predetermined distance from the inner peripheral surface of the discharging port, and the space between the inner peripheral surface and the vibrating body is arranged. It is characterized by being the flow path.

　また、本発明の前記吐出口は、矩形状に構成され、前記超音波シャワー洗浄装置は、ラインシャワー型であることを特徴とする。 Further, the discharge port of the present invention is configured in a rectangular shape, and the ultrasonic shower cleaning device is a line shower type.

　また、本発明の前記振動体は、前記吐出口の長手方向を構成する各々の内面から所定の距離を離間して当該吐出口から外部に突出するように配され、前記各々の内面と前記振動体との間が前記流路となることを特徴とする。 Further, the vibrating body of the present invention is arranged so as to project outward from the discharge port at a predetermined distance from each inner surface constituting the longitudinal direction of the discharge port, and the inner surface of each and the vibration. It is characterized in that the flow path is between the body and the body.

　本発明の超音波シャワー洗浄装置によれば、振動体を流路の内部から連続して吐出口の外部に突出するように設けることにより、吐出口付近のノズル内壁に超音波振動が伝搬することを抑制できるため、超音波振動の減衰を少なくし、照射する洗浄液の音圧を高くすることができ、かつ、振動体の表面に気泡が溜まりにくいことを可能にしたものである。これにより、超音波振動を効率よく流路の洗浄液に印加して、洗浄液を拡散させることなく被洗浄物にスポット状、ライン状に照射可能である。 According to the ultrasonic shower cleaning device of the present invention, the ultrasonic vibration propagates to the inner wall of the nozzle near the discharge port by providing the vibrating body so as to continuously project from the inside of the flow path to the outside of the discharge port. It is possible to reduce the attenuation of ultrasonic vibration, increase the sound pressure of the cleaning liquid to be irradiated, and make it possible that air bubbles are less likely to accumulate on the surface of the vibrating body. As a result, ultrasonic vibration can be efficiently applied to the cleaning liquid in the flow path to irradiate the object to be cleaned in a spot shape or a line shape without diffusing the cleaning liquid.

　即ち、本発明に係る超音波シャワー洗浄装置は、振動体が流路の内部から連続して吐出口の外部に突出するように設け、振動体先端側のノズル部のノズル内壁である内周面を減らし、吐出口までの内周面と振動体の外周面で形成される隙間の流路の長さを短くしたものである。これにより、ノズル内壁の内周面の吐出口までの流路が短くなり、さらに、振動体は吐出口の外部に突出し、吐出口から振動体の外周に沿って洗浄液が接触して流れることにより、振動体によって洗浄液に重畳した超音波振動が吐出口の内周面に伝搬することが少なくなり、伝搬する超音波振動の減衰を減らすことができる。これにより、吐出される洗浄液の音圧を強くすることができるため、洗浄効果を上げることができる。 That is, the ultrasonic shower cleaning device according to the present invention is provided so that the vibrating body continuously protrudes from the inside of the flow path to the outside of the discharge port, and the inner peripheral surface which is the nozzle inner wall of the nozzle portion on the tip side of the vibrating body. The length of the flow path of the gap formed between the inner peripheral surface to the discharge port and the outer peripheral surface of the vibrating body is shortened. As a result, the flow path to the discharge port on the inner peripheral surface of the inner wall of the nozzle is shortened, and the vibrating body protrudes to the outside of the discharging port, and the cleaning liquid comes into contact with and flows from the discharging port along the outer periphery of the vibrating body. The ultrasonic vibration superimposed on the cleaning liquid by the vibrating body is less likely to propagate to the inner peripheral surface of the discharge port, and the attenuation of the propagating ultrasonic vibration can be reduced. As a result, the sound pressure of the discharged cleaning liquid can be increased, so that the cleaning effect can be improved.

　また、従来の超音波シャワー洗浄装置は、振動体の外周面とノズル本体の内壁面との隙間の流路を洗浄液が流れて吐出口から洗浄液が吐出されるため、狭い流路を流れる洗浄液の流速が早くなり、振動体の表面に気泡が溜まることがあった。これに対して、本発明の超音波シャワー洗浄装置は、振動体先端側のノズル内壁の内周面を減らすことにより、ノズル内壁と振動体の先端部に発生する気泡を減らすことができるため、振動体から洗浄液に伝搬した超音波振動が集中して音圧が高くなり、さらに、振動の伝搬を阻害する気泡が溜まりにくいため、空焚きの発生がなく、超音波振動子の故障を予防することができる。 Further, in the conventional ultrasonic shower cleaning device, the cleaning liquid flows through the flow path in the gap between the outer peripheral surface of the vibrating body and the inner wall surface of the nozzle body, and the cleaning liquid is discharged from the discharge port. The flow velocity became faster, and bubbles sometimes accumulated on the surface of the vibrating body. On the other hand, the ultrasonic shower cleaning device of the present invention can reduce the number of air bubbles generated in the inner wall of the nozzle and the tip of the vibrating body by reducing the inner peripheral surface of the inner wall of the nozzle on the tip side of the vibrating body. The ultrasonic vibration propagated from the vibrating body to the cleaning liquid is concentrated and the sound pressure is increased, and since the bubbles that hinder the propagation of the vibration are less likely to accumulate, there is no occurrence of empty heating and the failure of the ultrasonic vibrator is prevented. be able to.

　また、本発明に係るスポットシャワー型の超音波シャワー洗浄装置では、振動体は、吐出口の内周面から所定の距離を離間して吐出口から外部に突出するように配されており、これにより、振動体から洗浄液に伝搬した超音波振動が集中して吐出されるため、洗浄液の径が細くなり、さらに、音圧が高くなるため、洗浄効果を上げることができ、よりスポット的な洗浄効果が得られる。 Further, in the spot shower type ultrasonic shower cleaning device according to the present invention, the vibrating body is arranged so as to project outward from the discharge port at a predetermined distance from the inner peripheral surface of the discharge port. As a result, the ultrasonic vibration propagated from the vibrating body to the cleaning liquid is concentrated and discharged, so that the diameter of the cleaning liquid becomes smaller and the sound pressure becomes higher, so that the cleaning effect can be improved and more spot-like cleaning can be performed. The effect is obtained.

　また、本発明に係るラインシャワー型の超音波シャワー洗浄装置では、振動体が吐出口の長手方向を構成する各々の内面から所定の距離を離間して吐出口から外部に突出するように配されているため、振動体から洗浄液に伝搬した超音波振動が集中して吐出されるため、洗浄液のラインの幅が細くなり、さらに、音圧が高くなるため、洗浄効果を上げることができる。 Further, in the line shower type ultrasonic shower cleaning device according to the present invention, the vibrating body is arranged so as to project outward from the discharge port at a predetermined distance from each inner surface constituting the longitudinal direction of the discharge port. Therefore, the ultrasonic vibration propagated from the vibrating body to the cleaning liquid is concentrated and discharged, so that the width of the cleaning liquid line is narrowed and the sound pressure is increased, so that the cleaning effect can be improved.

　また、本発明のラインシャワー型の超音波シャワー洗浄装置は、振動体が吐出口の長手方向を構成する各々の内面から所定の距離を離間して吐出口から外部に突出するように配されているため、気泡の発生が少なく、洗浄液を洗浄面に均一に照射できるため、各種サイズのガラス基板等の洗浄に好適である。 Further, in the line shower type ultrasonic shower cleaning device of the present invention, the vibrating body is arranged so as to project outward from the discharge port at a predetermined distance from each inner surface constituting the longitudinal direction of the discharge port. Therefore, the generation of bubbles is small and the cleaning liquid can be uniformly applied to the cleaning surface, which is suitable for cleaning glass substrates of various sizes.

本発明によるスポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the spot shower type ultrasonic shower cleaning apparatus by this invention. 図１における洗浄液の流路及び先端部からの洗浄液の照射を示す図である。It is a figure which shows the irradiation of the cleaning liquid from the flow path and the tip portion of the cleaning liquid in FIG. スポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置を制御する洗浄システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the cleaning system which controls a spot shower type ultrasonic shower cleaning apparatus. 振動体が吐出口の内部に収納されている状態と、振動体が吐出口の外部に突出した状態との吐出された洗浄液の径の大きさを模式的に表した図であり、（ａ）は振動体が吐出口の内部に収納されている状態の洗浄液の径の大きさであり、（ｂ）は、振動体が吐出口の外部に突出した状態の洗浄液の径の大きさである。It is a figure which schematically represented the size of the diameter of the discharged cleaning liquid in the state where the vibrating body is housed in the discharge port, and the state where the vibrating body protrudes to the outside of the discharge port. Is the size of the diameter of the cleaning liquid in the state where the vibrating body is housed inside the discharge port, and (b) is the size of the diameter of the cleaning liquid in the state where the vibrating body protrudes to the outside of the discharge port. スポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置における洗浄液の吐出される洗浄液の音圧の大きさを測定した結果をグラフで示した図である。It is a figure which showed the result of having measured the magnitude of the sound pressure of the cleaning liquid discharged in the spot shower type ultrasonic shower cleaning apparatus in a graph. 本発明によるラインシャワー型超音波シャワー洗浄装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the line shower type ultrasonic shower cleaning apparatus by this invention. 振動体を内蔵した従来の流水式超音波洗浄装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the conventional running water type ultrasonic cleaning apparatus with a built-in vibrating body.

　以下図面を参照して、本発明による超音波シャワー洗浄装置を実施するための形態について、図面を参照して説明する。尚、本発明は、超音波振動を効率よく流路の洗浄液に印加して洗浄する超音波シャワー洗浄装置を提供するものであり、特に、洗浄液を拡散させることなく被洗浄物にスポット状、ライン状に強力な超音波振動のエネルギーを有する洗浄液を照射可能にしたものである。 The embodiment for implementing the ultrasonic shower cleaning device according to the present invention will be described with reference to the drawings below. The present invention provides an ultrasonic shower cleaning device that efficiently applies ultrasonic vibration to the cleaning liquid in the flow path for cleaning, and in particular, spots and lines on the object to be cleaned without diffusing the cleaning liquid. It is possible to irradiate a cleaning liquid having strong ultrasonic vibration energy.

［スポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置の構成］
　最初に、洗浄液等の液体に超音波振動を印加して被洗浄物に吐出するスポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置の構成について図１を参照して説明する。図１は、本発明によるスポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置の構成を示す断面図である。 [Configuration of spot shower type ultrasonic shower cleaning device]
First, the configuration of a spot shower type ultrasonic shower cleaning device that applies ultrasonic vibration to a liquid such as a cleaning liquid and discharges it to an object to be cleaned will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of a spot shower type ultrasonic shower cleaning device according to the present invention.

　図１に示すように、超音波シャワー洗浄装置１としてのスポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置２は、筐体５と、筐体５の内部に設けられ、洗浄液７５（図２に示す。）に超音波振動を印加する振動体２０と、振動体２０に振動を付与する超音波振動子３８と、洗浄液７５を吐出する吐出口４７と、流路４８の一部を構成する整流部４０と、洗浄液７５を供給する給液口１６と、を有している。 As shown in FIG. 1, the spot shower type ultrasonic shower cleaning device 2 as the ultrasonic shower cleaning device 1 is provided in the housing 5 and the inside of the housing 5, and is provided in the cleaning liquid 75 (shown in FIG. 2). A vibrating body 20 that applies ultrasonic vibration, an ultrasonic vibrator 38 that applies vibration to the vibrating body 20, a discharge port 47 that discharges a cleaning liquid 75, and a rectifying unit 40 that constitutes a part of a flow path 48. It has a liquid supply port 16 for supplying the cleaning liquid 75.

　スポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置２の筐体５は、略円筒状に形成され、その内部に振動体２０が収納、固定されている。筐体５の内部における図１の紙面の縦方向の中心付近の壁面には、振動体２０を固定する振動体保持部１０が、筐体５の内側に向けて段を成しリング状に突起した状態で設けられている。 The housing 5 of the spot shower type ultrasonic shower cleaning device 2 is formed in a substantially cylindrical shape, and the vibrating body 20 is housed and fixed inside the housing 5. On the wall surface near the center of the paper surface in the vertical direction of FIG. 1 inside the housing 5, a vibrating body holding portion 10 for fixing the vibrating body 20 forms a step toward the inside of the housing 5 and protrudes in a ring shape. It is provided in a state of being.

　筐体５の上部には、上蓋６が設けられている。また、筐体５の下部に位置する底部１４付近に、洗浄液７５を供給する給液口１６が設けられている。また、筐体５の底部１４の端面には、整流部４０が取り付けられている。 An upper lid 6 is provided on the upper part of the housing 5. Further, a liquid supply port 16 for supplying the cleaning liquid 75 is provided near the bottom portion 14 located at the lower portion of the housing 5. Further, a rectifying unit 40 is attached to the end surface of the bottom portion 14 of the housing 5.

　振動体２０は、洗浄液７５に超音波振動を印加し、超音波振動を印加した洗浄液７５を振動体２０における先端部３４の振動部３５から照射するものである。図１に示すように、振動体２０は、その上部に円柱形状を成す振動補助部２１と、振動補助部２１の下部に突起して設けられ、振動体２０を筐体５に固定するための鍔部２４と、鍔部２４の下部に設けられ、逆円錐台の形状を成す振動伝達部２８を有している。振動体２０は、金属系の材質から成り、例えばＳＵＳ、ステンレス、チタン等が用いられている。 The vibrating body 20 applies ultrasonic vibration to the cleaning liquid 75 and irradiates the cleaning liquid 75 to which the ultrasonic vibration is applied from the vibrating portion 35 of the tip portion 34 of the vibrating body 20. As shown in FIG. 1, the vibrating body 20 is provided with a cylindrical vibration assisting portion 21 on the upper portion thereof and a protrusion on the lower portion of the vibrating assisting portion 21, for fixing the vibrating body 20 to the housing 5. It has a collar portion 24 and a vibration transmission portion 28 provided at the lower part of the collar portion 24 and forming an inverted truncated cone shape. The vibrating body 20 is made of a metal-based material, and for example, SUS, stainless steel, titanium, or the like is used.

　振動補助部２１の上端２２には、超音波振動子３８が密着して取り付けられており、超音波振動子３８によって振動体２０に超音波振動が印加される。振動体２０の上端に位置する超音波振動子３８は、超音波発振器９６（図３に示す。）により高周波電力が供給されて励起し、振動体２０に超音波振動を発生させる。 An ultrasonic vibrator 38 is closely attached to the upper end 22 of the vibration assisting portion 21, and ultrasonic vibration is applied to the vibrating body 20 by the ultrasonic vibrator 38. The ultrasonic vibrator 38 located at the upper end of the vibrating body 20 is excited by being supplied with high-frequency power by the ultrasonic oscillator 96 (shown in FIG. 3) to generate ultrasonic vibration in the vibrating body 20.

　超音波振動子３８は、ＢＬＴ（ボルト締めランジュバン振動子）又は板状でセラミックスの材質からなる圧電セラミックスが用いられている。超音波振動子３８は、振動体２０の上面にボルト締めまたは接着剤によって固定されている。超音波シャワー洗浄装置に使用可能な超音波振動子３８の周波数は、２０ＫＨｚから３ＭHｚであり、通常使用する周波数は、４０ＫＨｚから２００ＫＨｚの範囲である。 As the ultrasonic oscillator 38, BLT (bolt-tightened Langevin oscillator) or a plate-shaped piezoelectric ceramic made of a ceramic material is used. The ultrasonic vibrator 38 is fixed to the upper surface of the vibrating body 20 by bolting or an adhesive. The frequency of the ultrasonic vibrator 38 that can be used in the ultrasonic shower cleaning device is 20 KHz to 3 MHz, and the frequency normally used is in the range of 40 KHz to 200 KHz.

　振動体２０の振動補助部２１は、上端に固着された超音波振動子３８からの超音波振動を鍔部２４まで伝搬し、鍔部２４で振動振幅の大きさが最小となるように設計されており、超音波振動の伝達を補助するものである。 The vibration assisting portion 21 of the vibrating body 20 is designed so that the ultrasonic vibration from the ultrasonic vibrator 38 fixed to the upper end propagates to the flange portion 24, and the magnitude of the vibration amplitude is minimized at the flange portion 24. It assists in the transmission of ultrasonic vibrations.

　振動体２０の鍔部２４は、振動補助部２１の下部において外側に向けて突起して設けられ、フランジ部を成す。振動体２０の鍔部２４は、振動体２０の振動振幅の大きさが最小の節の位置付近に設けられ、振動体２０の鍔部２４を筐体５の振動体保持部１０の上面１１に固定する。そのため、振動体保持部１０の先端面１２は、その上面１１が振動体２０の鍔部２４と連結される位置まで突出すれば足り、振動伝達部２８には接触しない。 The flange portion 24 of the vibrating body 20 is provided so as to project outward at the lower portion of the vibration assisting portion 21, and forms a flange portion. The flange portion 24 of the vibrating body 20 is provided near the position of the node where the magnitude of the vibration amplitude of the vibrating body 20 is the minimum, and the flange portion 24 of the vibrating body 20 is placed on the upper surface 11 of the vibrating body holding portion 10 of the housing 5. Fix it. Therefore, it is sufficient that the tip surface 12 of the vibrating body holding portion 10 protrudes to a position where the upper surface 11 thereof is connected to the flange portion 24 of the vibrating body 20, and does not come into contact with the vibration transmitting portion 28.

　振動体２０の鍔部２４と筐体５の振動体保持部１０とは、それぞれとの接触面を接着剤によって固定したり、鍔部２４に貫通孔を設け、振動体保持部１０にねじ穴を設けてボルトによって固定する。鍔部２４を振動体保持部１０に固定しても、振動体２０の超音波振動が拘束されることが少ないため、振動体２０の超音波振動は安定したものとなる。 The flange portion 24 of the vibrating body 20 and the vibrating body holding portion 10 of the housing 5 are fixed to each other with an adhesive, or a through hole is provided in the flange portion 24 and a screw hole is provided in the vibrating body holding portion 10. And fix it with bolts. Even if the flange portion 24 is fixed to the vibrating body holding portion 10, the ultrasonic vibration of the vibrating body 20 is less likely to be constrained, so that the ultrasonic vibration of the vibrating body 20 becomes stable.

　また、振動体２０の鍔部２４と筐体５の振動体保持部１０との固定により洗浄液７５の流入が阻止され、振動体２０の振動補助部２１や超音波振動子３８が洗浄液７５と接触することがなく、故障を防止することができる。 Further, the inflow of the cleaning liquid 75 is blocked by fixing the flange portion 24 of the vibrating body 20 and the vibrating body holding portion 10 of the housing 5, and the vibration assisting portion 21 of the vibrating body 20 and the ultrasonic vibrator 38 come into contact with the cleaning liquid 75. It is possible to prevent a failure without doing so.

　鍔部２４の下部に設けられ、逆円錐台の形状を有する振動伝達部２８は、振動体２０が洗浄液７５に接する箇所であり、逆円錐台の外周面３２と、先端部３４を有している。外周面３２は、先端部３４に向かって徐々に先窄まっており、洗浄液７５が吐出口４７、先端部３４に向かって流れる流路４８を形成する。振動体２０の先端に位置する先端部３４は、底面視で円形をなし、縦振動する振動面３５を有し、外周面３２から流れる洗浄液７５に超音波振動を印加する。 The vibration transmitting portion 28 provided in the lower part of the flange portion 24 and having the shape of an inverted truncated cone is a portion where the vibrating body 20 comes into contact with the cleaning liquid 75, and has an outer peripheral surface 32 of the inverted truncated cone and a tip portion 34. There is. The outer peripheral surface 32 is gradually narrowed toward the tip portion 34, and forms a flow path 48 through which the cleaning liquid 75 flows toward the discharge port 47 and the tip portion 34. The tip portion 34 located at the tip of the vibrating body 20 has a vibrating surface 35 that has a circular shape when viewed from the bottom surface and vibrates vertically, and applies ultrasonic vibration to the cleaning liquid 75 flowing from the outer peripheral surface 32.

　振動伝達部２８における先端部３４の振動面３５は、流路４８の内部から連続して吐出口４７から外部に突出した位置に配され、かつ、超音波振動子３８からの振動振幅が大きくなる腹に相当する位置に設けられている。また、振動体２０の振動伝達部２８は、先端部３４に向かって徐々に形状が細くなっているため、超音波振動子３８からの振動が増幅されて先端部３４の振動面３５に伝搬する。これにより、洗浄液７５に強力な超音波振動を印加することができる。 The vibration surface 35 of the tip portion 34 of the vibration transmission portion 28 is arranged at a position continuously protruding from the discharge port 47 to the outside from the inside of the flow path 48, and the vibration amplitude from the ultrasonic vibrator 38 becomes large. It is installed at a position corresponding to the abdomen. Further, since the vibration transmitting portion 28 of the vibrating body 20 gradually becomes thinner toward the tip portion 34, the vibration from the ultrasonic vibrator 38 is amplified and propagates to the vibration surface 35 of the tip portion 34. .. As a result, strong ultrasonic vibration can be applied to the cleaning liquid 75.

　筐体５の下部に位置する底部１４には、整流部４０が設けられている。整流部４０は、筐体５の下部に取り付けられ、給液口１６から供給される洗浄液７５を一時貯留し、振動体２０の外周面３２の上部に洗浄液７５を供給する。 A rectifying unit 40 is provided on the bottom 14 located at the bottom of the housing 5. The rectifying unit 40 is attached to the lower part of the housing 5, temporarily stores the cleaning liquid 75 supplied from the liquid supply port 16, and supplies the cleaning liquid 75 to the upper part of the outer peripheral surface 32 of the vibrating body 20.

　整流部４０は、底部４１が円環板状の形状を成し、スポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置２の上部の方向に向いた（上蓋６の方向に向いた）一方の面４１ａには、突起部４２が形成されている。突起部４２は、円環板状の他方の面４１ｂの円孔の端から一方の面４１ａ側に向かって傾斜面４３が形成され、傾斜面４３によって形成される空間が、逆円錐台を成すように設けられている。突起部４２の傾斜面４３は、振動体２０の外周面３２の一部と隙間ができるように、突起部４２の断面は略台形形状に形成されている。 The rectifying unit 40 has a bottom 41 having an annular plate shape, and has one surface 41a facing toward the upper part of the spot shower type ultrasonic shower cleaning device 2 (facing toward the upper lid 6). The protrusion 42 is formed. In the protrusion 42, an inclined surface 43 is formed from the end of the circular hole of the other surface 41b in the shape of an annular plate toward the one surface 41a side, and the space formed by the inclined surface 43 forms an inverted truncated cone. It is provided as follows. The inclined surface 43 of the protrusion 42 has a substantially trapezoidal cross section so that a gap is formed with a part of the outer peripheral surface 32 of the vibrating body 20.

　給液口１６から供給される洗浄液７５は、整流部４０における底部４１の一方の面４１ａ、底部４１の一方の面４１ａと垂直の面を成す外周面４５、突起部４２の上面４６及び傾斜面４３を流れる。これにより、突起部４２の外周面４５及び上面４６と、筐体５の下部の内周面１５及び振動体保持部１０の下面１３により流路４８が形成され、さらに、突起部４２の傾斜面４３と振動体２０における振動伝達部２８の外周面３２とにより流路４８が形成される。 The cleaning liquid 75 supplied from the liquid supply port 16 has an outer peripheral surface 45 forming a surface perpendicular to one surface 41a of the bottom portion 41, one surface 41a of the bottom portion 41, an upper surface 46 of the protrusion 42, and an inclined surface in the rectifying unit 40. It flows through 43. As a result, the flow path 48 is formed by the outer peripheral surface 45 and the upper surface 46 of the protrusion 42, the inner peripheral surface 15 at the lower part of the housing 5, and the lower surface 13 of the vibrating body holding portion 10, and further, the inclined surface of the protrusion 42. The flow path 48 is formed by the 43 and the outer peripheral surface 32 of the vibration transmitting portion 28 in the vibrating body 20.

　また、図１に示すように、洗浄液７５を吐出する吐出口４７は、整流部４０における突起部４２の傾斜面４３と底部４１の他方の面４１ｂとの交差する傾斜面４３の下端側に位置する。即ち、吐出口４７は、傾斜面４３の下部の内周面４４に設けられている。 Further, as shown in FIG. 1, the discharge port 47 for discharging the cleaning liquid 75 is located on the lower end side of the inclined surface 43 where the inclined surface 43 of the protrusion 42 in the rectifying portion 40 and the other surface 41b of the bottom portion 41 intersect. do. That is, the discharge port 47 is provided on the inner peripheral surface 44 below the inclined surface 43.

　このように、整流部４０は、給液口１６から供給される洗浄液７５を整流部４０に設けられた突起部４２の上面４６からオーバーフローさせて洗浄液７５を振動体２０に供給するものであり、洗浄液７５が供給される給液口１６から連続して洗浄液７５が流れる流路４８の一部を構成している。 As described above, the rectifying unit 40 overflows the cleaning liquid 75 supplied from the liquid supply port 16 from the upper surface 46 of the protrusion 42 provided on the rectifying unit 40, and supplies the cleaning liquid 75 to the vibrating body 20. It constitutes a part of the flow path 48 in which the cleaning liquid 75 continuously flows from the liquid supply port 16 to which the cleaning liquid 75 is supplied.

　また、筐体５の底部１４に取り付けられた整流部４０は、給液口１６からの洗浄液７５を一時貯留して、整流部４０における突起部４２の上面４６からから洗浄液７５をオーバーフローさせて整流し、均一な流れを形成して振動体２０に導出するための一時的な貯留溝としても作用する。 Further, the rectifying unit 40 attached to the bottom 14 of the housing 5 temporarily stores the cleaning liquid 75 from the liquid supply port 16 and overflows the cleaning liquid 75 from the upper surface 46 of the protrusion 42 in the rectifying unit 40 to rectify. It also acts as a temporary reservoir for forming a uniform flow and leading it to the vibrating body 20.

　また、図１に示すように、振動体２０は、吐出口４７の内周面４４から所定の距離を離間して吐出口４７から外部に突出するように配されている。 Further, as shown in FIG. 1, the vibrating body 20 is arranged so as to project outward from the discharge port 47 at a predetermined distance from the inner peripheral surface 44 of the discharge port 47.

　このように、図１に振動体２０は、給液口１６から続く流路４８の内部から連続して吐出口４７の外部に突出して、洗浄液７５が振動体２０の突出方向に沿って流出するように設けられている。 As described above, in FIG. 1, the vibrating body 20 continuously protrudes from the inside of the flow path 48 continuing from the liquid supply port 16 to the outside of the discharge port 47, and the cleaning liquid 75 flows out along the protruding direction of the vibrating body 20. It is provided as follows.

　［スポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置の洗浄液の流路］
　次に、スポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置の洗浄液の流路及び先端部からの洗浄液の被洗浄物への照射について図２を参照して説明する。図２は、図１における洗浄液の流路及び先端部からの洗浄液の照射を示す図である。 [Flower flow path of cleaning liquid for spot shower type ultrasonic shower cleaning device]
Next, the irradiation of the cleaning liquid from the flow path and the tip portion of the cleaning liquid of the spot shower type ultrasonic shower cleaning device to the object to be cleaned will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram showing irradiation of the cleaning liquid from the flow path and the tip portion of the cleaning liquid in FIG.

　図１及び図２に示すように、給液口１６から供給された洗浄液７５は、整流部４０の底部４１から筐体５の内周面１５と整流部４０における突起部４２の外周面４５との間の空間、並びに振動体保持部１０の下面１３と突起部４２の上面４６の成す空間を流れ、振動体２０の振動伝達部２８の上部に供給される。このように、整流部４０の突起部４２と、振動体保持部１０の下面１３及び筐体５の下端側の内周面１５との成す空間が洗浄液７５の流路４８の一部を形成している。 As shown in FIGS. 1 and 2, the cleaning liquid 75 supplied from the liquid supply port 16 extends from the bottom 41 of the rectifying portion 40 to the inner peripheral surface 15 of the housing 5 and the outer peripheral surface 45 of the protrusion 42 in the rectifying portion 40. It flows through the space between the space and the space formed by the lower surface 13 of the vibrating body holding portion 10 and the upper surface 46 of the protruding portion 42, and is supplied to the upper part of the vibration transmitting portion 28 of the vibrating body 20. As described above, the space formed by the protrusion 42 of the rectifying portion 40, the lower surface 13 of the vibrating body holding portion 10 and the inner peripheral surface 15 on the lower end side of the housing 5 forms a part of the flow path 48 of the cleaning liquid 75. ing.

　また、振動体２０の振動伝達部２８の上部に供給される洗浄液７５は、振動伝達部２８の外周面３２と整流部４０の内周面４４が構成する吐出口４７までの空間と、吐出口４７から突出している振動伝達部２８の先端部３４までの外周面３２を流れる。 Further, the cleaning liquid 75 supplied to the upper part of the vibration transmission unit 28 of the vibrating body 20 has a space up to the discharge port 47 formed by the outer peripheral surface 32 of the vibration transmission unit 28 and the inner peripheral surface 44 of the rectifying unit 40, and the discharge port. It flows on the outer peripheral surface 32 up to the tip end portion 34 of the vibration transmission portion 28 protruding from 47.

　このように、振動体２０の振動伝達部２８の外周面３２と整流部４０の内周面４４が構成する吐出口４７までの空間と、吐出口４７から振動伝達部２８の先端部３４までの外周面３２が流路４８の一部を形成する。 In this way, the space from the discharge port 47 to the discharge port 47 formed by the outer peripheral surface 32 of the vibration transmission unit 28 of the vibrating body 20 and the inner peripheral surface 44 of the rectifying unit 40, and from the discharge port 47 to the tip portion 34 of the vibration transmission unit 28. The outer peripheral surface 32 forms a part of the flow path 48.

　流路４８を流れて先端部３４に流れ込んだ洗浄液７５は、振動体２０における振動伝達部２８の振動面３５で超音波振動が印加されて、振動面３５と垂直を成す方向に照射される。振動面３５から吐出される洗浄液７５は、ビーム状の流線となって被洗浄物７７に照射される。 The cleaning liquid 75 that has flowed through the flow path 48 and has flowed into the tip portion 34 is irradiated with ultrasonic vibration in a direction perpendicular to the vibrating surface 35 by applying ultrasonic vibration to the vibrating surface 35 of the vibration transmitting portion 28 in the vibrating body 20. The cleaning liquid 75 discharged from the vibrating surface 35 becomes a beam-shaped streamline and irradiates the object to be cleaned 77.

　スポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置２は、筐体５の図１及び図２における紙面の縦方向の中心軸が垂直になるように設置した場合に、振動体２０の鍔部２４の下部２５が振動体２０における洗浄液７５の流路４８の最高点の位置となるように、振動体２０が筐体５に取り付けられている。 When the spot shower type ultrasonic shower cleaning device 2 is installed so that the vertical central axis of the paper surface in FIGS. 1 and 2 of the housing 5 is vertical, the lower portion 25 of the flange portion 24 of the vibrating body 20 is installed. The vibrating body 20 is attached to the housing 5 so as to be at the highest point of the flow path 48 of the cleaning liquid 75 in the vibrating body 20.

　図１及び図２に示すように、振動体２０は、整流部４０の内周面４４の吐出口４７の外部に突出して設けられており、洗浄液７５は鍔部２４の下面の流路４８から連続して吐出口４７の外部の振動体２０の突出方向に沿って流出して先端部３４の振動面３５で超音波振動が印加される。 As shown in FIGS. 1 and 2, the vibrating body 20 is provided so as to project to the outside of the discharge port 47 of the inner peripheral surface 44 of the rectifying unit 40, and the cleaning liquid 75 is provided from the flow path 48 on the lower surface of the flange portion 24. It continuously flows out along the protruding direction of the vibrating body 20 outside the discharge port 47, and ultrasonic vibration is applied to the vibrating surface 35 of the tip portion 34.

　これにより、図２に示すように、吐出口４７の外部に突出した振動伝達部２８の破線で囲む領域Ａを流れる洗浄液７５は、振動体２０の振動伝達部２８の外周面３２のみに接触し、筐体５、整流部４０には接触していないため、超音波振動が洗浄液７５を介して筐体５、整流部４０に伝搬しないため、超音波振動のロスがなく、洗浄液７５に印加される超音波振動の減衰を減らすことができる。 As a result, as shown in FIG. 2, the cleaning liquid 75 flowing through the region A surrounded by the broken line of the vibration transmitting portion 28 protruding to the outside of the discharge port 47 comes into contact with only the outer peripheral surface 32 of the vibration transmitting portion 28 of the vibrating body 20. Since the housing 5 and the rectifying unit 40 are not in contact with each other, the ultrasonic vibration does not propagate to the housing 5 and the rectifying unit 40 via the cleaning liquid 75, so that there is no loss of ultrasonic vibration and the ultrasonic vibration is applied to the cleaning liquid 75. It is possible to reduce the attenuation of ultrasonic vibration.

　また、振動伝達部２８の先端部３４である振動面３５近傍の外周面３２が筐体５、整流部４０と近接していないため、振動面３５近傍の外周面３２の周りは、空間のみであり、泡の発生、泡の停滞がないため、空焚き等を防止することができる。また、泡の発生、泡の停滞がないため、振動面３５からの超音波振動を洗浄液７５に効率よく印加することができる。これにより、振動体２０から照射される洗浄液７５は強力な超音波振動が印加されたものとなる。 Further, since the outer peripheral surface 32 near the vibration surface 35, which is the tip end portion 34 of the vibration transmission unit 28, is not close to the housing 5 and the rectifying unit 40, the circumference of the outer peripheral surface 32 near the vibration surface 35 is only a space. Since there is no generation of bubbles and no stagnation of bubbles, it is possible to prevent empty heating and the like. Further, since there is no generation of bubbles and no stagnation of bubbles, ultrasonic vibration from the vibration surface 35 can be efficiently applied to the cleaning liquid 75. As a result, the cleaning liquid 75 irradiated from the vibrating body 20 is subjected to strong ultrasonic vibration.

　［洗浄システムの構成］
　次に、超音波シャワー洗浄装置を制御するための洗浄システムの構成について説明する。図３は、スポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置を制御する洗浄システムの構成を示す図である。 [Cleaning system configuration]
Next, the configuration of the cleaning system for controlling the ultrasonic shower cleaning device will be described. FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a cleaning system that controls a spot shower type ultrasonic shower cleaning device.

　図３に示すように、スポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置２の超音波振動子３８は、超音波発振器９６によって高周波電力が印加されて超音波振動を発生する。スポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置２の給液口１６には、洗浄液供給バルブ９９を介して洗浄液タンク９８や工場の用力配管９８等から洗浄液７５が供給される。 As shown in FIG. 3, the ultrasonic vibrator 38 of the spot shower type ultrasonic shower cleaning device 2 generates ultrasonic vibration by applying high frequency power by the ultrasonic oscillator 96. The cleaning liquid 75 is supplied to the liquid supply port 16 of the spot shower type ultrasonic shower cleaning device 2 from the cleaning liquid tank 98, the power pipe 98 of the factory, or the like via the cleaning liquid supply valve 99.

　また、スポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置２は、プログラムを実行可能なコンピュータから構成されて各種処理を行う制御部９７によって制御され、制御部９７は、超音波発振器９６の発振のＯＮ・ＯＦＦ制御、洗浄液供給バルブ９９の通水と断水の制御を行う。 Further, the spot shower type ultrasonic shower cleaning device 2 is controlled by a control unit 97 which is composed of a computer capable of executing a program and performs various processes, and the control unit 97 controls ON / OFF of oscillation of the ultrasonic oscillator 96. , Controls the water flow and water cutoff of the cleaning liquid supply valve 99.

　これにより、洗浄装置の自動化も可能である。尚、図３に示す超音波シャワー洗浄装置を制御する洗浄システムの構成は、一例であり、これに限定するものではない。 This makes it possible to automate the cleaning equipment. The configuration of the cleaning system that controls the ultrasonic shower cleaning device shown in FIG. 3 is an example, and is not limited to this.

　［スポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置の洗浄液の音圧及び径の大きさ］
　図４及び図５を用いて、本発明のスポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置の洗浄液の音圧及び吐出された洗浄液の径の大きさについて説明する。図４は、振動体が吐出口の内部に収納されている状態と、振動体が吐出口の外部に突出した状態との吐出された洗浄液の径の大きさを模式的に表した図であり、（ａ）は振動体が吐出口の内部に収納されている状態の洗浄液の径の大きさであり、（ｂ）は、振動体が吐出口の外部に突出した状態の洗浄液の径の大きさである。また、図５はスポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置における洗浄液の吐出される洗浄液の音圧の大きさを測定した結果をグラフで示した図である。 [Sound pressure and diameter of the cleaning liquid of the spot shower type ultrasonic shower cleaning device]
With reference to FIGS. 4 and 5, the sound pressure of the cleaning liquid of the spot shower type ultrasonic shower cleaning device of the present invention and the size of the diameter of the discharged cleaning liquid will be described. FIG. 4 is a diagram schematically showing the size of the diameter of the discharged cleaning liquid in the state where the vibrating body is housed inside the discharge port and the state where the vibrating body protrudes to the outside of the discharge port. , (A) is the size of the diameter of the cleaning liquid in the state where the vibrating body is housed inside the discharge port, and (b) is the size of the diameter of the cleaning liquid in the state where the vibrating body protrudes to the outside of the discharge port. That's right. Further, FIG. 5 is a graph showing the results of measuring the sound pressure of the cleaning liquid discharged from the spot shower type ultrasonic shower cleaning device.

　この場合、図４においては、振動体８４が吐出口９２の内部に収納されている状態と、振動体２０が吐出口４７の外部に突出した状態との両者について、吐出された洗浄液７５の径の大きさを模式的に表した。（ａ）は、図７に示す振動体８４が吐出口９２の内部に収納されている状態であり、（ｂ）は、図１及び図２に示す振動体２０が吐出口４７の外部に突出した状態である。また、図５においては、スポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置における、振動体が吐出口の内部に収納されている状態と、振動体が吐出口の外部に突出した状態との両者について、超音波発振器の出力に対する吐出される洗浄液の音圧の大きさを測定した結果を示した。 In this case, in FIG. 4, the diameter of the cleaning liquid 75 discharged is obtained in both the state where the vibrating body 84 is housed inside the discharge port 92 and the state where the vibrating body 20 protrudes to the outside of the discharge port 47. The size of is schematically shown. In (a), the vibrating body 84 shown in FIG. 7 is housed inside the discharge port 92, and in (b), the vibrating body 20 shown in FIGS. 1 and 2 protrudes to the outside of the discharge port 47. It is in a state of being. Further, in FIG. 5, in the spot shower type ultrasonic shower cleaning device, ultrasonic waves are obtained for both the state in which the vibrating body is housed inside the discharge port and the state in which the vibrating body protrudes to the outside of the discharge port. The result of measuring the magnitude of the sound pressure of the discharged cleaning liquid with respect to the output of the oscillator is shown.

　スポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置における超音波振動子の駆動周波数は約４５ＫＨｚであり、音圧の測定は、振動体の先端部の振動面から８ｍｍ離れた直下に音圧計の測定プローブを設置して行った。 The drive frequency of the ultrasonic transducer in the spot shower type ultrasonic shower cleaning device is about 45 KHz, and the sound pressure is measured by installing the measurement probe of the sound pressure gauge directly below the vibration surface at the tip of the vibrating body. I went.

　即ち、図４（ａ）のように、図７に示す振動体８４が吐出口９２の内部に収納されている状態においては、振動体８４の先端部８５の振動面８６（図７）から８ｍｍ直下の位置に音圧計の測定プローブを設置して音圧測定を行った。図４（ａ）におけるｈ１がこの８ｍｍに該当する。また、図４（ｂ）のように、図１及び図２に示す振動体２０の先端部３４の振動面３５（図１及び図２）から８ｍｍ直下の位置に音圧計の測定プローブを設置して音圧測定を行った。図４（ｂ）におけるｈ２がこの８ｍｍに該当する。 That is, as shown in FIG. 4A, in a state where the vibrating body 84 shown in FIG. 7 is housed inside the discharge port 92, 8 mm from the vibrating surface 86 (FIG. 7) of the tip portion 85 of the vibrating body 84. A measuring probe of a sound pressure gauge was installed at a position directly below to measure the sound pressure. H1 in FIG. 4A corresponds to this 8 mm. Further, as shown in FIG. 4 (b), a measurement probe of a sound pressure gauge is installed at a position 8 mm directly below the vibration surface 35 (FIGS. 1 and 2) of the tip portion 34 of the vibrating body 20 shown in FIGS. 1 and 2. The sound pressure was measured. H2 in FIG. 4B corresponds to this 8 mm.

　尚、８ｍｍは、超音波振動子の駆動周波数の１／４波長の整数倍の長さに相当する距離である。また、超音波発振器の出力が２０Ｗ（ワット）、３０Ｗ、５０Ｗにおけるスポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置の吐出される洗浄液７５の音圧の測定を行った。測定時においては、図４の被洗浄物７７は配していない。 Note that 8 mm is a distance corresponding to an integral multiple of the 1/4 wavelength of the drive frequency of the ultrasonic transducer. Further, the sound pressure of the cleaning liquid 75 discharged from the spot shower type ultrasonic shower cleaning device at the output of the ultrasonic oscillator of 20 W (watt), 30 W, and 50 W was measured. At the time of measurement, the object to be cleaned 77 in FIG. 4 is not arranged.

　図５に示すように、スポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置の吐出される洗浄液７５の音圧の大きさは、超音波発振器の出力が２０Ｗ（ワット）のときには、振動体８４の先端部８５が吐出口９２の内部に収納されている状態では、４７ｍＶであり、振動体２０の先端部３４が吐出口４７の外部に突出した状態では、１２２ｍＶであった。また、超音波発振器の出力が３０Ｗ（ワット）のときには、振動体８４の先端部８５が吐出口９２の内部に収納されている状態では、音圧の大きさは４２ｍＶであり、振動体２０の先端部３４が吐出口４７の外部に突出した状態では、１３２ｍＶであった。また、超音波発振器の出力が５０Ｗ（ワット）のときには、振動体８４の先端部８５が吐出口９２の内部に収納されている状態では、音圧の大きさは３１ｍＶであり、振動体２０の先端部３４が吐出口４７の外部に突出した状態では、９５ｍＶであった。 As shown in FIG. 5, the magnitude of the sound pressure of the cleaning liquid 75 discharged from the spot shower type ultrasonic shower cleaning device is such that when the output of the ultrasonic oscillator is 20 W (watt), the tip portion 85 of the vibrating body 84 is used. It was 47 mV when it was housed inside the discharge port 92, and 122 mV when the tip portion 34 of the vibrating body 20 protruded to the outside of the discharge port 47. Further, when the output of the ultrasonic oscillator is 30 W (watt), the magnitude of the sound pressure is 42 mV when the tip portion 85 of the vibrating body 84 is housed inside the discharge port 92, and the vibrating body 20 has. When the tip portion 34 protruded to the outside of the discharge port 47, the voltage was 132 mV. Further, when the output of the ultrasonic oscillator is 50 W (watt), the magnitude of the sound pressure is 31 mV when the tip portion 85 of the vibrating body 84 is housed inside the discharge port 92, and the vibrating body 20 has. When the tip portion 34 protruded to the outside of the discharge port 47, the voltage was 95 mV.

　これにより、振動体の先端部から吐出される洗浄液７５の超音波振動による音圧は、図１及び図２に示す振動体２０が吐出口４７の外部に突出したスポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置が、振動体８４が吐出口９２の内部に収納されている従来のスポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置（図７に示す。）に対して相対的に約３倍近くの大きさであることが確認された。 As a result, the sound pressure due to the ultrasonic vibration of the cleaning liquid 75 discharged from the tip of the vibrating body is a spot shower type ultrasonic shower cleaning device in which the vibrating body 20 shown in FIGS. 1 and 2 protrudes to the outside of the discharge port 47. However, the vibrating body 84 is about three times as large as the conventional spot shower type ultrasonic shower cleaning device (shown in FIG. 7) housed inside the discharge port 92. confirmed.

　また、図４に示すように、振動体８４が吐出口９２の内部に収納されている状態（図４（ａ））での吐出される洗浄液７５の径ｄ１の大きさは、約２２ｍｍであり、振動体２０が吐出口４７の外部に突出した状態（図４（ｂ））での吐出される洗浄液７５の径ｄ２の大きさは、約１４ｍｍであった。 Further, as shown in FIG. 4, the size of the diameter d1 of the cleaning liquid 75 discharged in the state where the vibrating body 84 is housed in the discharge port 92 (FIG. 4A) is about 22 mm. The size of the diameter d2 of the cleaning liquid 75 discharged in a state where the vibrating body 20 protrudes to the outside of the discharge port 47 (FIG. 4B) is about 14 mm.

　これにより、振動体２０が吐出口４７の外部に突出した状態での吐出される洗浄液７５の径の大きさは、振動体８４が吐出口９２の内部に収納されている状態での吐出される洗浄液７５の径の大きさの約６４％であった。 As a result, the size of the diameter of the cleaning liquid 75 discharged when the vibrating body 20 protrudes to the outside of the discharge port 47 is such that the vibrating body 84 is discharged while being housed inside the discharge port 92. It was about 64% of the diameter of the cleaning liquid 75.

　このように、振動体２０が吐出口４７の外部に突出した状態のスポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置２は、吐出される洗浄液７５の音圧の上昇と相まって、洗浄液７５の径が細く、ビーム状の鋭い洗浄液７５を得ることができる。このため、被洗浄物７７の表面にビーム状の鋭い洗浄液７５を照射することが可能であるため、半導体ウェーハの表面、部品等の洗浄に最適である。 As described above, in the spot shower type ultrasonic shower cleaning device 2 in which the vibrating body 20 protrudes to the outside of the discharge port 47, the diameter of the cleaning liquid 75 is small in combination with the increase in the sound pressure of the discharged cleaning liquid 75, and the beam. A sharp cleaning liquid 75 can be obtained. Therefore, since it is possible to irradiate the surface of the object to be cleaned 77 with a sharp beam-shaped cleaning liquid 75, it is most suitable for cleaning the surface of a semiconductor wafer, parts, and the like.

　［ラインシャワー型超音波シャワー洗浄装置の構成］
　次に、ラインシャワー型超音波シャワー洗浄装置について、図６を参照して説明する。図６は、本発明によるラインシャワー型超音波シャワー洗浄装置の構成を示す断面図である。尚、ラインシャワー型超音波シャワー洗浄装置の原理自体は、既に説明した本発明のスポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置２の原理と同様であり、細部の構成の説明は省略する。 [Structure of line shower type ultrasonic shower cleaning device]
Next, the line shower type ultrasonic shower cleaning device will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view showing the configuration of the line shower type ultrasonic shower cleaning device according to the present invention. The principle of the line shower type ultrasonic shower cleaning device itself is the same as the principle of the spot shower type ultrasonic shower cleaning device 2 of the present invention described above, and the description of the detailed configuration will be omitted.

　図６に示すように、超音波シャワー洗浄装置１としてのラインシャワー型超音波シャワー洗浄装置３は、筐体５０と、筐体５０の内部に設けられ、洗浄液７５に超音波振動を印加する振動体５５と、振動体５５に振動を付与する超音波振動子６４と、洗浄液７５を吐出する吐出口７２と、流路７４の一部を構成する整流部６５と、洗浄液７５を供給する給液口５３と、を有している。この場合、図６に示すように、ラインシャワー型超音波シャワー洗浄装置３の各構成要素は、給液口５３以外、図６の紙面の後方側に連続するライン上に構成されている。以下、給液口５３以外のこれら構成要素は図６の紙面の後方側に連続する前提で説明を行う。 As shown in FIG. 6, the line shower type ultrasonic shower cleaning device 3 as the ultrasonic shower cleaning device 1 is provided in the housing 50 and the inside of the housing 50, and is a vibration that applies ultrasonic vibration to the cleaning liquid 75. The body 55, the ultrasonic vibrator 64 that gives vibration to the vibrating body 55, the discharge port 72 that discharges the cleaning liquid 75, the rectifying unit 65 that constitutes a part of the flow path 74, and the supply liquid that supplies the cleaning liquid 75. It has a mouth 53 and. In this case, as shown in FIG. 6, each component of the line shower type ultrasonic shower cleaning device 3 is configured on a continuous line on the rear side of the paper surface of FIG. 6 except for the liquid supply port 53. Hereinafter, these components other than the liquid supply port 53 will be described on the assumption that they are continuous on the rear side of the paper in FIG.

　ラインシャワー型超音波シャワー洗浄装置３の筐体５０は、直方体状に形成され、その内部に振動体５５が収納、固定されている。筐体５０の長手方向の両側面の内側の図６の紙面の縦方向の中心付近の壁面には、振動体５５を固定する振動体保持部５２が角棒状に内側に突起した状態で設けられている。 The housing 50 of the line shower type ultrasonic shower cleaning device 3 is formed in a rectangular parallelepiped shape, and the vibrating body 55 is housed and fixed inside the housing 50. A vibrating body holding portion 52 for fixing the vibrating body 55 is provided on the wall surface near the center in the vertical direction of the paper surface of FIG. ing.

　筐体５０の上部には、上蓋５１が設けられている。また、筐体５０の長手方向の両側面の下部の先端付近に、洗浄液７５を供給する給液口５３が複数設けられている。また、筐体５０の下部に位置する底部の両端面には、整流部６５が取り付けられている。 An upper lid 51 is provided on the upper part of the housing 50. Further, a plurality of liquid supply ports 53 for supplying the cleaning liquid 75 are provided near the tips of the lower portions of both side surfaces of the housing 50 in the longitudinal direction. Further, rectifying portions 65 are attached to both end faces of the bottom portion located at the lower part of the housing 50.

　振動体５５は、洗浄液７５に超音波振動を印加し、超音波振動を印加した洗浄液７５を振動体５５の先端部６２から吐出するものである。図６に示すように、振動体５５は、図６の断面視、横長矩形状で構成され直方体の形状を成す振動補助部５６と、図６の断面視、振動補助部５６の下部に筐体５０の長手方向の両側面側に突起して設けられ、振動体５５を筐体５０に固定する鍔部５８と、鍔部５８の下部に設けられ、図６の断面視、逆等脚台形状の形状を構成する振動伝達部６０を有している。振動体５５は、金属系の材質から成り、例えばＳＵＳ、ステンレス、チタン等が用いられている。 The vibrating body 55 applies ultrasonic vibration to the cleaning liquid 75 and discharges the cleaning liquid 75 to which the ultrasonic vibration is applied from the tip portion 62 of the vibrating body 55. As shown in FIG. 6, the vibrating body 55 has a vibration assisting portion 56 having a rectangular shape formed in a horizontally long rectangular shape in a cross-sectional view of FIG. 6, and a housing under the cross-sectional view of FIG. A flange portion 58 is provided so as to project on both side surfaces in the longitudinal direction of the 50 to fix the vibrating body 55 to the housing 50, and a flange portion 58 is provided at the lower portion of the flange portion 58. It has a vibration transmission unit 60 that constitutes the shape of the above. The vibrating body 55 is made of a metal-based material, and for example, SUS, stainless steel, titanium, or the like is used.

　振動補助部５６の上端には、超音波振動子６４が密着して取り付けられて、超音波振動子６４によって振動体５５に超音波振動が印加される。振動体５５の上端に位置する超音波振動子６４は、超音波発振器により高周波電力が供給されて、振動体５５に超音波振動が励起される。 An ultrasonic vibrator 64 is closely attached to the upper end of the vibration assisting portion 56, and ultrasonic vibration is applied to the vibrating body 55 by the ultrasonic vibrator 64. The ultrasonic vibrator 64 located at the upper end of the vibrating body 55 is supplied with high frequency power by the ultrasonic oscillator, and the ultrasonic vibration is excited to the vibrating body 55.

　超音波振動子６４は、板状でセラミックスの材質からなる圧電セラミックスが用いられている。尚、超音波振動子６４は、板状の圧電セラミックスに限定するものではなく、例えば、ＢＬＴ（ボルト締めランジュバン振動子）であってもよい。　 Piezoelectric ceramics, which is plate-shaped and made of ceramic material, is used for the ultrasonic vibrator 64. The ultrasonic oscillator 64 is not limited to the plate-shaped piezoelectric ceramics, and may be, for example, a BLT (bolt-tightened Langevin oscillator). It was

　筐体５０の下端には、整流部６５が設けられている。整流部６５は、筐体５０の対向する長手方向側面の下部にそれぞれ取り付けられ、給液口５３から供給される洗浄液７５を一時貯留し、振動体５５の外周面６１の上部に洗浄液７５を供給する。 A rectifying unit 65 is provided at the lower end of the housing 50. The rectifying unit 65 is attached to the lower portion of the opposite longitudinal side surface of the housing 50, temporarily stores the cleaning liquid 75 supplied from the liquid supply port 53, and supplies the cleaning liquid 75 to the upper portion of the outer peripheral surface 61 of the vibrating body 55. do.

　整流部６５は、底部６６が図６の断面視、横長の板状に構成され、その一方の面６６ａには、突起部６７が形成され、突起部６７は、底部６６の他方の面６６ｂの長手方向の筐体５０の内部側の端部から一方の面６６ａに向かい、そのまま延伸する傾斜面６８を構成している。突起部６７の傾斜面６８は、振動体５５の外周面６１の一部と隙間ができるように、突起部６７の断面が傾斜している。 In the straightening section 65, the bottom portion 66 is formed in the shape of a horizontally long plate in the cross-sectional view of FIG. 6, and the protrusion portion 67 is formed on one surface 66a, and the protrusion portion 67 is formed on the other surface 66b of the bottom portion 66. It constitutes an inclined surface 68 that extends from the inner end of the housing 50 in the longitudinal direction toward one surface 66a as it is. The inclined surface 68 of the protrusion 67 has an inclined cross section of the protrusion 67 so as to form a gap with a part of the outer peripheral surface 61 of the vibrating body 55.

　整流部６５は、底部６６の一方の面６６ａと、これと垂直の面を構成する外周面７０、突起部６７の上面７１及び傾斜面６８が洗浄液７５の流路７４の一部を構成する。突起部６７の外周面７０及び上面７１と、筐体５０の内周面５４及び振動体保持部５２の下面により流路７４が形成され、さらに、突起部６７の傾斜面６８と振動体５５における振動伝達部６０の外周面６１とにより流路７４が形成される。 In the rectifying unit 65, one surface 66a of the bottom portion 66, an outer peripheral surface 70 forming a surface perpendicular to the surface, an upper surface 71 of the protrusion 67, and an inclined surface 68 form a part of the flow path 74 of the cleaning liquid 75. A flow path 74 is formed by the outer peripheral surface 70 and the upper surface 71 of the protrusion 67, the inner peripheral surface 54 of the housing 50, and the lower surface of the vibrating body holding portion 52, and further, in the inclined surface 68 and the vibrating body 55 of the protrusion 67. A flow path 74 is formed by the outer peripheral surface 61 of the vibration transmitting portion 60.

　また、図６に示すように、洗浄液７５を吐出する吐出口７２は、整流部６５における突起部６７の傾斜面６８と底部６６の他方の面６６ｂとの交差する傾斜面６８の端側に位置する。即ち、吐出口７２は、傾斜面６８の下部の内周面６９に設けられている。 Further, as shown in FIG. 6, the discharge port 72 for discharging the cleaning liquid 75 is located on the end side of the inclined surface 68 where the inclined surface 68 of the protrusion 67 in the rectifying portion 65 and the other surface 66b of the bottom portion 66 intersect. do. That is, the discharge port 72 is provided on the inner peripheral surface 69 below the inclined surface 68.

　このように、吐出口７２は、図６の紙面の後方側に連続するように、底面視、矩形状に構成され、振動体５５は、吐出口７２の長手方向を構成し、対向する両内面から所定の距離を離間して吐出口７２から、図６の紙面の後方側に連続して外部に突出するように配されている。そのため、吐出口７２の長手方向を構成し、対向する両内面と振動体５５との間が流路７４となる。 In this way, the discharge port 72 is configured in a rectangular shape in a bottom view so as to be continuous with the rear side of the paper surface of FIG. 6, and the vibrating body 55 constitutes the longitudinal direction of the discharge port 72 and both inner surfaces facing each other. It is arranged so as to continuously project outward from the discharge port 72 on the rear side of the paper surface of FIG. 6 at a predetermined distance from the discharge port 72. Therefore, the longitudinal direction of the discharge port 72 is formed, and the flow path 74 is between both inner surfaces facing each other and the vibrating body 55.

　図６に示すように、振動体５５は、整流部６５の内周面６９から、吐出口７２の外部に突出して設けられており、洗浄液７５は鍔部５８の下面の流路７４から連続して吐出口７２の外部の振動体５５の突出方向に沿って流出して先端部６２の振動面６３で超音波振動が印加される。 As shown in FIG. 6, the vibrating body 55 is provided so as to project from the inner peripheral surface 69 of the rectifying portion 65 to the outside of the discharge port 72, and the cleaning liquid 75 is continuous from the flow path 74 on the lower surface of the flange portion 58. The ultrasonic vibration flows out along the protruding direction of the vibrating body 55 outside the discharge port 72, and ultrasonic vibration is applied to the vibrating surface 63 of the tip portion 62.

　これにより、吐出口７２の外部に突出した振動伝達部６０の破線で囲む領域Ｂを流れる洗浄液７５は、振動体５５の振動伝達部６０の外周面６１のみに接触し、筐体５０、整流部６５には接触していないため、超音波振動が洗浄液７５を介して筐体５０、整流部６５に伝搬しないため、超音波振動のロスがなく、洗浄液７５に印加される超音波振動の減衰を減らすことができる。 As a result, the cleaning liquid 75 flowing through the region B surrounded by the broken line of the vibration transmitting portion 60 protruding to the outside of the discharge port 72 comes into contact with only the outer peripheral surface 61 of the vibration transmitting portion 60 of the vibrating body 55, and the housing 50 and the rectifying unit. Since it is not in contact with 65, the ultrasonic vibration does not propagate to the housing 50 and the rectifying unit 65 via the cleaning liquid 75, so that there is no loss of ultrasonic vibration and the attenuation of the ultrasonic vibration applied to the cleaning liquid 75 is reduced. Can be reduced.

　また、振動伝達部６０の先端部６２である振動面６３近傍の外周面６１が筐体５０、整流部６５と近接していないため、振動面６３近傍の外周面６１の周りは、空間のみであり、泡の発生、泡の停滞がないため、空焚き等を防止することができる。また、泡の発生、泡の停滞がないため、振動面６３からの超音波振動を洗浄液７５に効率よく印加することができる。これにより、振動体５５から照射される洗浄液７５は強力な超音波振動が印加されたものとなる。 Further, since the outer peripheral surface 61 near the vibration surface 63, which is the tip portion 62 of the vibration transmission unit 60, is not close to the housing 50 and the rectifying unit 65, the circumference of the outer peripheral surface 61 near the vibration surface 63 is only space. Since there is no generation of bubbles and no stagnation of bubbles, it is possible to prevent empty heating and the like. Further, since there is no generation of bubbles and no stagnation of bubbles, ultrasonic vibration from the vibration surface 63 can be efficiently applied to the cleaning liquid 75. As a result, the cleaning liquid 75 irradiated from the vibrating body 55 is subjected to strong ultrasonic vibration.

　以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができ、また、それらの置き換えや変更は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、図３の機能ブロック図に示した機能ブロックは、本発明の機能的構成を示すものであって、具体的な実装形態を制限しない。 Although the embodiment of the present invention has been described above, this embodiment is presented as an example and is not intended to limit the scope of the invention. This embodiment can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention, and the replacements and changes thereof can be made. , It is included in the scope and gist of the invention, and is also included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof. Further, the functional block shown in the functional block diagram of FIG. 3 shows the functional configuration of the present invention, and does not limit a specific mounting form.

１　　　　　超音波シャワー洗浄装置
２　　　　　スポットシャワー型超音波シャワー洗浄装置
３　　　　　ラインシャワー型超音波シャワー洗浄装置
５、５０、８１　筐体
６、５１　　上蓋
７　　　　　筐体内部の上部
１０、５２　振動体保持部
１１　　　　上面
１２　　　　先端面
１３　　　　下面
１４　　　　底部
１５、５４　（筐体下部の）内周面
１６、５３、８２　給液口
２０、５５、８４　振動体
２１、５６　振動補助部
２２、５７　振動補助部の上端
２４、５８　鍔部（フランジ部）
２５　　　　鍔部の下部（下面）
２８、６０　振動伝達部
３２、６１、８７　振動伝達部の外周面（洗浄液接触面）
３４、６２、８５　先端部（振動面）
３５　６３　振動面
３８、６４、８８　超音波振動子
４０、６５　整流部
４１、６６　底部
４１ａ、６６ａ　底部の一方の面
４１ｂ、６６ｂ　底部の他方の面
４２、６７　突起部
４３、６８　傾斜面
４４、６９　内周面
４５、７０　外周面
４６、７１　上面
４７、７２、９２　吐出口
４８、７４、９４　流路
７５　　　　洗浄液
７７　　　　被洗浄物
８０　　　　流水式超音波洗浄装置
９０　　　　ノズル部
９１　　　　ノズル内壁
９６　　　　超音波発振器
９７　　　　制御部
９８　　　　洗浄液タンク
９９　　　　洗浄液供給バルブ 1 Ultrasonic shower cleaning device 2 Spot shower type ultrasonic shower cleaning device 3 Line shower type ultrasonic

shower cleaning device

5, 50, 81

Housing

6, 51 Top lid 7 Upper part inside the

housing

10, 52 Vibrating body holder 11 Top surface 12 Tip surface 13 Bottom surface 14

Bottom portion

15, 54 Inner peripheral surface (at the bottom of the housing) 16, 53, 82 Liquid supply port
20, 55, 84 Vibrating

body

21, 56 Vibration assisting part 22, 57

Upper end

24, 58 of vibration assisting part Flange part (flange part)
25 Lower part (lower surface) of the collar
28, 60

Vibration transmission unit

32, 61, 87 Outer peripheral surface of vibration transmission unit (cleaning liquid contact surface)
34, 62, 85 Tip (vibration surface)
35 63

Vibration surface

38, 64, 88

Ultrasonic transducer

40, 65

Rectifier

41, 66

Bottom

41a, 66a One

surface

41b, 66b Bottom

other surface

42, 67

Protrusion

43, 68

Inclined surface

44, 69 Inner

peripheral surface

45, 70 Outer

peripheral surface

46, 71

Upper surface

47, 72, 92

Discharge port

48, 74, 94 Flow path
75 Cleaning liquid 77 Cleaning object 80 Flowing water type ultrasonic cleaning device 90 Nozzle unit 91 Nozzle inner wall 96 Ultrasonic oscillator 97 Control unit 98 Cleaning liquid tank 99 Cleaning liquid supply valve

Claims

　超音波振動が印加された洗浄液を介して被洗浄物を洗浄する超音波シャワー洗浄装置であって、
　前記洗浄液が供給される給液口、
当該給液口から連続する前記洗浄液が流れる流路、
当該流路の一部を構成して前記洗浄液に超音波振動を印加する振動体、
前記流路から前記洗浄液が吐出される吐出口を備え、
　前記振動体は前記流路の内部から連続して前記吐出口の外部に突出する
ことを特徴とする超音波シャワー洗浄装置。 An ultrasonic shower cleaning device that cleans the object to be cleaned through a cleaning liquid to which ultrasonic vibration is applied.
The liquid supply port to which the cleaning liquid is supplied,
A flow path through which the cleaning liquid continuously flows from the liquid supply port,
A vibrating body that constitutes a part of the flow path and applies ultrasonic vibration to the cleaning liquid.
A discharge port for discharging the cleaning liquid from the flow path is provided.
An ultrasonic shower cleaning device characterized in that the vibrating body continuously projects from the inside of the flow path to the outside of the discharge port.
　前記洗浄液は当該振動体の突出方向に沿って流出する
ことを特徴とする請求項１に記載の超音波シャワー洗浄装置。 The ultrasonic shower cleaning device according to claim 1, wherein the cleaning liquid flows out along the protruding direction of the vibrating body.
　前記吐出口は、スポット状に構成され、
　前記超音波シャワー洗浄装置は、スポットシャワー型である
ことを特徴とする請求項１に記載の超音波シャワー洗浄装置。 The discharge port is configured in a spot shape.
The ultrasonic shower cleaning device according to claim 1, wherein the ultrasonic shower cleaning device is a spot shower type.
　前記振動体は、前記吐出口の内周面から所定の距離を離間して当該吐出口から外部に突出するように配され、
　前記内周面と前記振動体との間が前記流路となる
ことを特徴とする請求項３に記載の超音波シャワー洗浄装置。 The vibrating body is arranged so as to project outward from the discharge port at a predetermined distance from the inner peripheral surface of the discharge port.
The ultrasonic shower cleaning device according to claim 3, wherein the flow path is formed between the inner peripheral surface and the vibrating body.
　前記吐出口は、矩形状に構成され、
　前記超音波シャワー洗浄装置は、ラインシャワー型である
ことを特徴とする請求項１に記載の超音波シャワー洗浄装置。 The discharge port is formed in a rectangular shape and has a rectangular shape.
The ultrasonic shower cleaning device according to claim 1, wherein the ultrasonic shower cleaning device is a line shower type.
　前記振動体は、前記吐出口の長手方向を構成する各々の内面から所定の距離を離間して当該吐出口から外部に突出するように配され、
　前記各々の内面と前記振動体との間が前記流路となる
ことを特徴とする請求項５に記載の超音波シャワー洗浄装置。
The vibrating body is arranged so as to project outward from the discharge port at a predetermined distance from each inner surface constituting the longitudinal direction of the discharge port.
The ultrasonic shower cleaning device according to claim 5, wherein the flow path is formed between each inner surface and the vibrating body.